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甲醇燃料備受青睞,氣體檢測也要安排!
發(fā)布時(shí)間:2023-03-22
為積極應(yīng)對全球氣候變化,2020年9月,我國明確提出2030年碳達(dá)峰與2060年碳中和目標(biāo)。然而,我國的能源現(xiàn)狀卻不容樂觀,我國能源結(jié)構(gòu)“富煤、貧油、少氣”,其中僅石油每年就有70%依賴進(jìn)口,僅交通領(lǐng)域的石油消耗占比就超過70%。隨著國際局勢動蕩、市場區(qū)域化凸顯,高占比的石油進(jìn)口嚴(yán)重威脅我國能源安全。
現(xiàn)階段,通過煤炭清潔高效利用和煤化工產(chǎn)業(yè)低碳綠色轉(zhuǎn)型,使用清潔低碳的甲醇可以起到立竿見影的減碳效果,同時(shí)可以拉動綠色甲醇的技術(shù)創(chuàng)新,推動綠色甲醇規(guī)?;l(fā)展。
甲醇燃料——“雙碳”新引擎
2023年或?qū)⒊蔀榧状既剂洗笠?guī)模商業(yè)化的元年?
2006年,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、著名有機(jī)化學(xué)家喬治·奧拉寫了一本書,名叫《跨越油氣時(shí)代——甲醇經(jīng)濟(jì)》。書中,喬治圍繞全球面臨的能源危機(jī),提出了一個(gè)解決能源問題的新概念:甲醇經(jīng)濟(jì)。他提到:未來在油氣之后,人類的燃料就是甲醇。
◢甲醇的理化性質(zhì)
甲醇分子式CH3OH,為無色、透明、高度揮發(fā)、易燃液體,略有酒精氣味。
甲醇蒸氣與空氣混合物爆炸下限6%~36. % ,能與水、乙醇、乙醚、苯、酮、鹵代烴和許多其他有機(jī)溶劑相混溶,遇熱、明火或氧化劑易燃燒。
甲醇用途廣泛,是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料:主要應(yīng)用于精細(xì)化工,塑料等領(lǐng)域,用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多種有機(jī)產(chǎn)品,也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一。
這里,先要給大家科普一個(gè)冷知識——中國是全球最大的甲醇生產(chǎn)國和消費(fèi)國,產(chǎn)能占全球的65%。
● 數(shù)據(jù)顯示,2022年上半年,我國甲醇產(chǎn)量約為3835萬噸,較去年同期同比增長2.43%。
甲醇是國際上公認(rèn)的清潔燃料:易于充分燃燒,燃燒后的產(chǎn)物主要是二氧化碳和水,而二氧化碳也可制備甲醇,因此甲醇是完全可以實(shí)現(xiàn)碳中性循環(huán)的低碳燃料。
為什么要發(fā)展甲醇經(jīng)濟(jì)?
為什么要推廣甲醇燃料的應(yīng)用?
(1)代價(jià)小,成果大,周期短
在百年未有之大變局中,在能源轉(zhuǎn)型的大目標(biāo)下,發(fā)展甲醇經(jīng)濟(jì),驅(qū)動(帶動)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,推動高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)“雙碳”發(fā)展目標(biāo)。
(2)有效規(guī)避能源安全風(fēng)險(xiǎn)
針對我國缺油、少氣、富煤的能源結(jié)構(gòu),面對我國石油對外依存度超過70%,天然氣對外依存度超過50%的現(xiàn)實(shí),堅(jiān)持資源稟賦,因地制宜的能源消費(fèi)原則,探尋既安全,又廉價(jià),低碳清潔和可再生的能源,甲醇燃料對保障能源安全的挑戰(zhàn),會給出滿意的答案。
(3)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)能源領(lǐng)域優(yōu)選的發(fā)展路徑
甲醇含1個(gè)碳,汽油含7-13個(gè)碳,柴油含14-22個(gè)碳,作為動力燃燒燃料,甲醇燃料既可實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)高效燃燒,還可降低有害物質(zhì)排放,特別是降低碳和氮氧化物排放的效果尤其顯著。
(4)甲醇能源具有可再生性和循環(huán)利用性
甲醇的分子結(jié)構(gòu)決定甲醇屬于可再生能源??稍偕茉窗l(fā)電制氫,可再生能源發(fā)電捕捉二氧化碳資源,通過催化合成甲醇。甲醇中的氫是可再生制備,二氧化碳資源是再利用??梢哉f,甲醇既是可再生能源,也是可循環(huán)利用能源,更是新能源。
(5)甲醇燃料應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
甲醇燃料動力燃燒(汽車、船舶等),熱力燃燒(鍋爐、窯爐、農(nóng)業(yè)工程、農(nóng)副產(chǎn)品加工、果蔬大棚等),催化氧化燃燒(常規(guī)和特定環(huán)境下無火焰制熱保障等),電化學(xué)反應(yīng)燃燒(燃料電池等)。
▼甲醇燃料汽車
在2019年由工信部牽頭發(fā)布的八部委推廣甲醇汽車的61號文件第五條提出:“鼓勵(lì)和支持企業(yè)研發(fā)甲醇混合動力汽車、甲醇增程式電動汽車、甲醇燃料電池汽車產(chǎn)品。加快甲醇汽車科研成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用?!蓖苿恿思状计嚠a(chǎn)品的快速發(fā)展,在國內(nèi),已經(jīng)形成了相對健全且領(lǐng)先的技術(shù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈。
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● 2012年以來,工信部先后在10個(gè)城市開展甲醇汽車試點(diǎn)運(yùn)行,帶動了吉利汽車、陜重汽、宇通汽車等一批汽車制造企業(yè)參與,有效解決甲醇燃料腐蝕性、冷啟動、溶脹性等關(guān)鍵問題,系統(tǒng)驗(yàn)證了甲醇汽車的適用性、安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。
● 2023年2月21日,全球首個(gè)10萬噸級綠色低碳甲醇工廠在河南安陽投產(chǎn),這是我國首套、全球規(guī)模最大的二氧化碳加氫制綠色低碳甲醇工廠。
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▼甲醇動力船
不光是商用車領(lǐng)域,在尺寸大、運(yùn)載能力強(qiáng)的載具上,甲醇燃料都有其發(fā)揮價(jià)值的空間。像在船舶領(lǐng)域,甲醇也成為冉冉升起的“明星”。
● 自從世界上第一艘甲醇動力改造渡輪“Stena Germanica”于2015年開始投入運(yùn)營,國際上就掀起了一股研發(fā)甲醇燃料船的浪潮。
● 去年6月,我國首制甲醇雙燃料動力綠色船舶在中國船舶集團(tuán)旗下廣船國際交付離廠,其配備了世界領(lǐng)先的甲醇雙燃料驅(qū)動系統(tǒng),最高可減少75%的碳排放、15%的氮排放和99%的硫及顆粒物排放。
● 航運(yùn)巨頭丹麥馬士基公司(Maersk)一直是甲醇燃料的忠實(shí)支持者。早在2021年,馬士基航運(yùn)公司就選擇對氨、甲醇、生物柴油以及木質(zhì)素等4種燃料進(jìn)行研究測試,并宣稱將于2023年啟用以甲醇為燃料的支線集裝箱。
事實(shí)上,甲醇經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)擁有了成熟的商業(yè)應(yīng)用模式。在國際上,甲醇動力船的開發(fā)應(yīng)用如火如荼,僅去年以來就有近80艘甲醇動力船訂單,全球船運(yùn)巨頭馬斯基已經(jīng)訂造了13艘綠色甲醇集裝箱船。
(6)甲醇儲氫儲能,是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)選技術(shù)方案
甲醇是目前人類認(rèn)知的最佳儲氫載體。甲醇質(zhì)量儲氫密度12.5%(125公斤氫/噸甲醇);70MPa高壓氣瓶質(zhì)量儲氫密度約4-6%;低溫液態(tài)氫(-253℃),質(zhì)量儲氫密度約7%。
實(shí)際應(yīng)用不規(guī)范
帶來諸多安全隱患
近年來,甲醇燃料的優(yōu)勢已被業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可,但把這些優(yōu)勢轉(zhuǎn)化到實(shí)際應(yīng)用中卻并不那么容易,因?yàn)槠湮kU(xiǎn)品的特性,一旦操作不規(guī)范就會帶來極大危害。甲醇本身有毒性,不能因?yàn)榧状嫉氖褂们熬傲己镁秃鲆曔@個(gè)問題。
在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,企業(yè)應(yīng)當(dāng)高度重視甲醇的危險(xiǎn)特性:事實(shí)上,甲醇的爆炸極限范圍很寬,6%~35%的比例內(nèi)都可能爆燃。一旦發(fā)生火災(zāi),醇基燃料會四處流散起火,火災(zāi)過程中也會伴隨爆燃,嚴(yán)重威脅群眾和消防戰(zhàn)士的生命安全及財(cái)產(chǎn)安全。
1閃點(diǎn)低,易燃易爆炸:
甲醇閃點(diǎn)低于60℃,易燃易揮發(fā),遇到明火、高溫可引起燃燒爆炸,與氧化劑接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也會引起燃燒。
2顏色淺,泄漏不易察覺:
甲醇顏色可能是無色或者淡黃色,有刺激性氣味,由于顏色淺,泄露之后不易被察覺,安全隱患大。
3蒸汽比重大,危險(xiǎn)性強(qiáng):
甲醇蒸氣比重比空氣大,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的區(qū)域,遇到火源會著火回燃,易引發(fā)安全事故。
此外,甲醇揮發(fā)也不容忽視,人體一旦吸入一定數(shù)量的甲醇蒸氣就會中毒:
1毒性強(qiáng):
甲醇有較強(qiáng)的毒性,對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大,它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會產(chǎn)生毒性反應(yīng);
甲醇的毒性對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大,它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會產(chǎn)生毒性反應(yīng),甲醇蒸氣能損害人的呼吸道粘膜和視力。在甲醇生產(chǎn)工廠,中國有關(guān)部門規(guī)定,空氣甲醇的濃度限制為PC-stel=50mg/m3,PC-TWA=25mg/m3,在有甲醇?xì)獾默F(xiàn)場工作須戴防毒面具、工廠廢水要處理后才能排放,允許含量小于200mg/L的甲醇。
2不宜排出體外:
甲醇在體內(nèi)不易排出,會發(fā)生蓄積,在體內(nèi)氧化產(chǎn)生甲醛和甲酸也都有毒性,破壞腦神經(jīng)細(xì)胞,產(chǎn)生永久性損害,甲酸進(jìn)入血液后,會使組織酸性越來越強(qiáng),損害腎臟、導(dǎo)致腎衰竭;
3影響視力:
由于甲醇及其代謝物甲醛、甲酸,在眼房水和眼組織內(nèi)含量較高,致視網(wǎng)膜代謝障礙,易引起網(wǎng)膜細(xì)胞、視神經(jīng)損害及視神經(jīng)脫髓鞘,破壞視覺神經(jīng)細(xì)胞,最初表現(xiàn)為眼前黑影、閃光感、視物模糊、眼球疼痛、畏光、復(fù)視等。嚴(yán)重者視力急劇下降,可造成持久性雙目失明;
4皮膚?。?br />
皮膚長期接觸可引起皮膚脫脂、干燥、皸裂、皮炎;
5危害大:
嚴(yán)重甲醇急性中毒會出現(xiàn)劇烈頭痛、惡心、嘔吐、視力急劇下降、甚至雙目失明、意識朦朧、譫妄、抽搐和昏迷,最后可因呼吸衰竭而死亡。
甲醇安全隱患
氣體檢測儀——安排!
因?yàn)榧状紦]發(fā)后是有害的氣體,在生產(chǎn)使用甲醇的周圍環(huán)境大多都是封閉的,隨時(shí)都有泄漏甲醇的可能性存在,所以我們要時(shí)刻檢測空氣中甲醇的數(shù)值來保證我們可以安全放心地生產(chǎn)使用。
● 在使用甲醇的地方安裝甲醇?xì)怏w檢測儀,全天候地在線檢測甲醇的數(shù)值,在甲醇泄露的第一時(shí)間知道,并采取措施;
● 對于那些偶爾會用到甲醇的地方,我們則可以選用便攜式甲醇檢測儀,在使用時(shí)才開啟儀器,使用方便,攜帶也方便;
理研計(jì)器理研計(jì)器本著“科技、質(zhì)量、創(chuàng)新、發(fā)展”的理念, 堅(jiān)持以技術(shù)為核心, 以創(chuàng)新為動力,以滿足客戶需求為導(dǎo)向,致力于向行業(yè)用戶提供完善的氣體檢測解決方案,在甲醇?xì)怏w檢測領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn),有GD-70D系列、TP-70D、GX-8000、SP-220、GP/NC-1000、SD-D58、GD-A80和SD-1系列等固定在線與便攜式安全檢測產(chǎn)品。
01/固定式氣體檢測儀
理研計(jì)器固定式甲醇?xì)怏w檢測儀GD-70D系列、TP-70D、SD-D58、GD-A80和SD-1系列等,適用于各種環(huán)境中的體濃度和泄露實(shí)時(shí)準(zhǔn)確檢測,采用進(jìn)口傳感器技術(shù),響應(yīng)速度快,測量精度高,穩(wěn)定性和重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)
▼GD-70D
系列適用于各種環(huán)境中的危險(xiǎn)氣體濃度和泄漏檢測
● 實(shí)時(shí)在線檢測及現(xiàn)場聲光報(bào)警;
● 對危險(xiǎn)現(xiàn)場的作業(yè)安全起到了預(yù)警作用;
● 具有信號穩(wěn)定,精度高,重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn);
④ 可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場報(bào)警和遠(yuǎn)程監(jiān)控,報(bào)警功能;
▼TP-70D
● 智能型可移動式氣體檢測儀,適用于危險(xiǎn)氣體的泄漏檢測以及工廠內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測。
▼SD-1系列
● 防爆性能高;
● 可應(yīng)對吸引式;
● 通過使用專用控制鍵,無需打開蓋子就能進(jìn)行調(diào)整;
▼SD-D58系列
● 防爆性能高;
● 搭載有大流量吸引泵;
● 搭載有低流量檢測傳感器;
▼GD-A80系列
● 防爆性能高;
● 可設(shè)置于狹小空間;
理研計(jì)器固定式甲醇?xì)怏w檢測儀在工業(yè)氣體泄漏檢測中有著重要作用,是工業(yè)用可燃?xì)怏w及有毒氣體安全檢測儀器,它可以固定安裝在有被測氣體泄漏的室內(nèi)、外危險(xiǎn)場所,起到現(xiàn)場監(jiān)測的作用,若監(jiān)測位置有可燃?xì)怏w或者有毒氣體泄漏時(shí),氣體探測器會在第一時(shí)間,把現(xiàn)場泄漏的易燃、易爆氣體或者有毒氣體濃度數(shù)據(jù),傳輸給氣體報(bào)警控制器,由氣體報(bào)警控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
02/便攜式氣體檢測儀
▼SP-220
型號SP-220可以給作業(yè)人員配備,以便于更好的檢查管道等設(shè)備的好壞,及時(shí)發(fā)現(xiàn)氣體泄漏現(xiàn)象。
● SP-220采用先進(jìn)的氣體傳感器,功能穩(wěn)定,抗中毒性好,并帶高精度液晶顯示,防爆型外殼。具有最大的靈活性,功能和操作簡單,目前已經(jīng)應(yīng)用于各種氣體走漏的場所。
▼NC/GP-1000
可按ppm等級測定各種可燃性氣體。
▼GX-8000
●通過泵吸式對測試區(qū)域內(nèi)的氣體進(jìn)行采樣,然后將樣氣體送入儀器進(jìn)行測試。具有檢測速度快,危險(xiǎn)區(qū)域遠(yuǎn)程測量,人員安全維護(hù)等特點(diǎn)。
結(jié)語
當(dāng)前,我國甲醇資源產(chǎn)能和產(chǎn)量均超過全球的一半以上。基于資源、技術(shù)、市場、政策等方面的優(yōu)勢,我國甲醇燃料行業(yè)必將在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過程中,迎來新的更大的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)生產(chǎn)應(yīng)用過程中的甲醇?xì)怏w安全同樣值得我們重視。
安全生產(chǎn)是關(guān)系人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的大事,是經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展的標(biāo)志。在生產(chǎn)過程中,通過安裝氣體檢測報(bào)警裝置,時(shí)刻檢測有毒有害氣體泄漏濃度,將風(fēng)險(xiǎn)隱患控制在源頭。
理研計(jì)器擁有600多種氣體傳感器和100多種氣體探測器。未來,我們?nèi)詫⒉粩嚅_發(fā)新產(chǎn)品、研發(fā)各項(xiàng)新功能,使得氣體檢測儀在應(yīng)用上更先進(jìn)、更適合日新月異的市場環(huán)境,致力于為用戶提供一個(gè)可靠、準(zhǔn)確、安全的氣體檢測方案。
理研計(jì)器必將在未來氣體產(chǎn)業(yè)的生命安全畫卷中,添上濃墨重彩的一筆,守護(hù)人們的幸福生活,為生產(chǎn)和生活不斷創(chuàng)造新價(jià)值!為用戶選配適合原理的檢測儀,用成熟的工藝完善氣體檢測系統(tǒng)。